（江蘇專版）2019年高考物理總復(fù)習(xí) 課時(shí)作業(yè)四十七 實(shí)驗(yàn)十 用油膜法估測(cè)分子的大小.doc

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課時(shí)作業(yè) 四十七 　實(shí)驗(yàn)十：用油膜法估測(cè)分子的大小 (限時(shí)：45分鐘) (班級(jí)________　姓名________) 1．某種酒精油酸溶液中油酸的體積百分比濃度為0.05%，50滴這種溶液的總體積為1 mL，將1滴這樣的溶液滴在足夠大的水面上，酒精溶于水并很快揮發(fā)后，最后在水面上形成的油膜最大面積約為(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．103 cm2 B．104 cm2 C．105 cm2 D．106 cm2 2．(多選)用油膜法測(cè)分子大小時(shí)，采用的理想化條件是(　　) A．把在水面上盡可能充分散開(kāi)的油膜視為單分子油膜 B．把形成單分子油膜的分子看作緊密排列的球形分子 C．把油膜視為單分子油膜，但需考慮分子間隙 D．將單分子視為立方體模型 3．(多選)某同學(xué)在用油膜法估測(cè)分子直徑的實(shí)驗(yàn)中，計(jì)算結(jié)果明顯偏大，可能是由于(　　) A．油酸未完全散開(kāi) B．油酸中含有大量的酒精 C．計(jì)算油膜面積時(shí)，舍去了所有不足一格的方格 D．求每滴體積時(shí)，1 mL的溶液的滴數(shù)錯(cuò)誤地多記了10滴 4．在用公式d＝計(jì)算油膜分子大小時(shí)，式中V的物理意義是(　　) A．指1 mL的油酸溶液的體積 B．指一滴油酸溶液的體積 C．指一滴油酸溶液中所含純油酸的體積 D．指一滴油酸溶液中酒精的體積 5．在“油膜法估測(cè)分子直徑”的實(shí)驗(yàn)中，下列關(guān)于油膜法實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法中正確的是(　　) A．可以直接將油酸滴到淺水盆中進(jìn)行實(shí)驗(yàn) B．實(shí)驗(yàn)中撒痱子粉應(yīng)該越多越好 C．該實(shí)驗(yàn)中的理想化假設(shè)是將油膜看成單分子層油膜 D．實(shí)驗(yàn)中使用到油酸酒精溶液，其中酒精溶液的作用是可使油酸和痱子粉之間形成清晰的邊界輪廓 6．在“油膜法估測(cè)分子直徑”的實(shí)驗(yàn)中： (1)該實(shí)驗(yàn)中的理想化假設(shè)是(　　) A．將油膜看成單分子層油膜 B．不考慮各油分子間的間隙 C．不考慮各油分子間的相互作用力 D．將油分子看成球形 (2)實(shí)驗(yàn)中使用到油酸酒精溶液，其中酒精溶液的作用是(　　) A．可使油酸和痱子粉之間形成清晰的邊界輪廓 B．對(duì)油酸溶液起到稀釋作用 C．有助于測(cè)量一滴油酸的體積 D．有助于油酸的顏色更透明便于識(shí)別 7．在“用油膜法估測(cè)分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，將一滴油酸酒精溶液滴入事先灑有均勻痱子粉的水槽中，待油膜充分散開(kāi)后，在玻璃板上描出油膜的輪廓，隨后把玻璃板放在坐標(biāo)紙上，其形狀如圖所示．坐標(biāo)紙上正方形小方格的邊長(zhǎng)為10 mm，該油膜的面積是______m2；已知油酸酒精溶液中油酸濃度為0.2%，400滴油酸酒精溶液滴入量筒后的體積是1.2 ml，則油酸分子的直徑為_(kāi)_____m．(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字) 第7題圖 8．在粗測(cè)油酸分子大小的實(shí)驗(yàn)中，具體操作如下： ①取油酸1.00 mL注入250 mL的容量瓶?jī)?nèi)，然后向瓶中加入酒精，直到液面達(dá)到250 mL的刻度為止，搖動(dòng)瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液． ②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，記錄滴入的滴數(shù)直到量筒達(dá)到1.00 mL為止，恰好共滴了100滴． ③在水盤(pán)內(nèi)注入蒸餾水，靜置后滴管吸取油酸的酒精溶液，輕輕地向水面滴一滴溶液，酒精揮發(fā)后，油酸在水面上盡可能地散開(kāi)，形成一油膜． ④測(cè)得此油膜面積為3.6010－2cm2. (1)這種粗測(cè)方法是將每個(gè)分子視為_(kāi)_____，讓油酸盡可能地在水面上散開(kāi)，則形成的油膜面積可視為_(kāi)_____，這層油膜的厚度可視為油分子的______． (2)利用數(shù)據(jù)可求得油酸分子的直徑為_(kāi)_____m. 9．在“油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，有下列實(shí)驗(yàn)步驟： ①往邊長(zhǎng)約為40 cm的淺盤(pán)里倒入約2 cm深的水，待水面穩(wěn)定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上． ②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩(wěn)定． ③將畫(huà)有油膜形狀的玻璃板平放在坐標(biāo)紙上，計(jì)算出油膜的面積，根據(jù)油酸的體積和面積計(jì)算出油酸分子直徑的大?。? ④用注射器將事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下量筒內(nèi)每增加一定體積時(shí)的滴數(shù)，由此計(jì)算出一滴油酸酒精溶液的體積． ⑤將玻璃板放在淺盤(pán)上，然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上． 　完成下列填空： (1)上述步驟中，正確的順序是________．(填寫(xiě)步驟前面的數(shù)字) (2)將1 cm3的油酸溶于酒精，制成300 cm3的油酸酒精溶液；測(cè)得1 cm3的油酸酒精溶液有50滴．現(xiàn)取一滴該油酸酒精溶液滴在水面上，測(cè)得所形成的油膜的面積是0.13 m2.由此估算出油酸分子的直徑為_(kāi)_____m．(結(jié)果保留1位有效數(shù)字) 10．用油膜法估測(cè)分子的大?。? 實(shí)驗(yàn)器材有：濃度為0.05%(體積分?jǐn)?shù))的油酸酒精溶液、最小刻度為0.1 mL的量筒、盛有適量清水的淺盤(pán)、痱子粉、膠頭滴管、玻璃板、彩筆、坐標(biāo)紙(最小正方形邊長(zhǎng)為1 cm)．則下面給出的實(shí)驗(yàn)步驟中，正確排序應(yīng)為_(kāi)_____(填序號(hào))． (1)為估算油酸分子的直徑，請(qǐng)補(bǔ)填最后一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)步驟D. 　A．待油酸薄膜的形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤(pán)上，用彩筆將油酸薄膜的形狀畫(huà)在玻璃板上 　B．用滴管將濃度為0.05%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下滴入1 mL油酸酒精溶液的滴數(shù)N 　C．將痱子粉均勻地撒在淺盤(pán)內(nèi)水面上，用滴管吸取濃度為0.05%的油酸酒精溶液，從低處向水面中央滴入一滴 　D．________________________________________________________________________. (2)利用以上測(cè)量數(shù)據(jù)，寫(xiě)出單個(gè)油酸分子直徑的表達(dá)式為_(kāi)___________． 課時(shí)作業(yè)(四十七)　實(shí)驗(yàn)十： 用油膜法估測(cè)分子的大小1.B 　【解析】　酒精油酸溶液中油酸的體積百分比濃度為0.05%，則1滴這樣的溶液的純油酸的體積為V＝50110－60.05%＝510－10 m3，油酸分子直徑的數(shù)量級(jí)為10－10 m，所以油膜的最大面積為S＝＝＝ 5 m2，因?yàn)槠鋽?shù)量級(jí)為104 cm2，所以最后在水面上形成的油膜最大面積約為104 cm2，所以B選項(xiàng)是正確的． 2．AB 　【解析】　由用油膜法估測(cè)分子的大小的實(shí)驗(yàn)可知，將體積為V的油膜液滴滴在水面上，形成面積為S的油膜，由此可以估算出油酸分子的直徑為d＝，這顯然是將油膜視為單分子層，將油酸分子視為球形且認(rèn)為分子是緊密排列的，公式d＝中，并沒(méi)有將分子間隙所占體積除外，所以正確選項(xiàng)應(yīng)為AB. 3．AC 　【解析】　由公式d＝可知，計(jì)算結(jié)果偏大，是V的測(cè)量值偏大或S偏小，AC選項(xiàng)會(huì)引起油膜面積的測(cè)量值偏小，B選項(xiàng)不影響，D選項(xiàng)會(huì)引起一滴油酸的體積V偏?。? 4．C 　【解析】　由分式d＝知，V表示一滴油酸溶液中所含純油酸的體積；S表示油酸展開(kāi)后的面積，C正確． 5．C 　【解析】　一滴油酸可以形成很大面積的單分子油膜，在很小容器中油酸分子會(huì)造成累積，造成油膜太厚，無(wú)法形成符合條件的油膜．撒痱子粉的目的是讓油膜的輪廓呈現(xiàn)出來(lái)，若撒的痱子粉過(guò)多，則油膜不能充分的擴(kuò)張，造成形成的油膜面積偏?。谒嫔闲纬梢粏畏肿佑湍?，從而求出油酸分子的直徑．酒精溶液的作用是稀釋油酸的濃度，得到更小體積的純油酸，從而在有限的面積內(nèi)形成單分子油膜． 6．(1)ABD　(2)B 　【解析】　(1)在“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中，我們的實(shí)驗(yàn)依據(jù)是：①油膜是呈單分子層分布的；②把油酸分子看成球形；③不考慮分子之間的空隙　(2)如果油酸不加稀釋形成的油膜面積很大，不便于測(cè)量，油酸可以溶于酒精，因此酒精溶液的作用是對(duì)油酸溶液起到稀釋作用． 7．8.010－3　7.510－10 　【解析】　在圍成的方格中，不足半格舍去，多于半個(gè)的算一個(gè)，共有80個(gè)方格，故油酸膜的面積80 cm2. 每滴油酸酒精溶液中含有油酸的體積V＝0.2% ml＝610－6cm3；根據(jù)d＝＝＝7.510－10m. 8．球形　單分子油膜　直徑　1.1110－9 　【解析】　(1)用油膜法估測(cè)分子直徑的方法關(guān)鍵要形成單分子油膜，這層油膜的厚度可視為油酸分子的直徑，每個(gè)分子可以視為球形．(2)油酸分子的直徑d＝＝ ≈1.1110－9m. 9．④①②⑤③(或①④②⑤③) 　510－10 　【解析】　(1)交換④和①的操作步驟不影響測(cè)量結(jié)果．(2)1滴該油酸酒精溶液含有純油酸的體積為V＝≈6.710－11m3，已知油膜的面積是S＝0.13 m2，所以d＝≈510－10m. 10．BCA　將畫(huà)有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，以坐標(biāo)紙上邊長(zhǎng)為1 cm的正方形為單位，計(jì)算輪廓內(nèi)正方形的個(gè)數(shù)，算出油酸薄膜的面積S　d＝ 【解析】　(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可得，給出的實(shí)驗(yàn)步驟的正確排序?yàn)锽CA，步驟D應(yīng)為將畫(huà)有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，以坐標(biāo)紙上邊長(zhǎng)為1 cm的正方形為單位，計(jì)算輪廓內(nèi)正方形的個(gè)數(shù)，算出油酸薄膜的面積S.(2)每滴油酸酒精溶液的體積為，1滴油酸酒精溶液所含純油酸的體積為V＝0.05%，所以單個(gè)油酸分子的直徑為d＝＝.